物探震源导航系统的设计与实现

发布时间：2020-10-23 03:04

　　 可控震源是一种地震勘探信号激发设备,在石油勘探中具有施工成本低、安全环保、施工组织灵活、激发信号可人为控制等优点。随着可控震源技术自身的发展,以及各油公司对可控震源认识的深入和震源应用技术的进步,近年来可控震源应用越来越多。近年来,随着高效采集技术及精细化勘探的出现,震源作业过程中对测量工作的要求越来越高,主要表现在两方面,一是定位精度要求高;二是定位速度要求快,以满足震源日产万炮的需求。这种情况下,传统的测量放样物理点,震源找点作业的方式,已经远远不能满足施工的要求。将RTK定位技术与可控震源相结合,保证震源箱体的组合位置精度提高到RTK级别,使震源操作者可以在没有地面标志物指引的情况下直接到达物理点所在位置,实现精确导航并完成物理点定位工作,测量施工与震源激发同期进行,可以大幅提高地震勘探施工效率,满足震源高效生产施工。本文针对震源导航进行以下四个方面研究:1、震源车定位精度的分析研究;2、测量仪器与电控箱体、平板电脑、数字电台的通讯技术研究:研究测量定位仪器与震源系统的连接方法,实现测量数据的传输正确畅通,保证测量数据的完整性;3、导航数据的计算与处理方法研究:研究测线设计数据的处理与管理、导航参数的计算与展示、坐标系统的转换、震源车当前位置的获取以及导航数据的计算与处理;4、导航软件的构建:基于windows平台,借助Visual C++软件,实现震源车的导航,同时实现测量数据的传输与记录功能,完成物理点测量。本次研究就是通过物探震源导航系统的设计与实现,解决常规测量作业模式不能满足震源高效生产的施工问题。
【学位单位】：中国石油大学(华东)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：P631.4
【部分图文】：

图 1-1 技术路线框图1.4 论文的内容组织论文正文共分五章。第一章重点介绍了本研究的目的意义，针对震源导航的现状说明了研究的必要性，提出了本文要解决的主要研究目标和研究内容及技术路线。第二章论述了震源导航的相关理论基础，通过开展针对 RS-232 电气特性、通信接口和数据提取、数据分析、导航数据的计算与处理方法、影像数据的处理方式、硬件的连接、数据通讯与同步控制技术研究、各类数据的交换、存储方法等方面的研究，确立了建立震源导航的基本方法和理论基础。第三章论述系统的设计方案，主要包括软件设计方案、软件设计的内容及相应功能、各种参数格式及相应的默认值、各种数据格式、程序界面及操作流程设计等内容。

图 2-1 GPS 系统与电控箱体连接示意图常施工时导航与测量数据及控制信息的传输进行分析研究，制定切实可行案，保证导航系统与测量系统、震源系统之间数据的完整、顺畅传输。，现有许多导航系统均选用 RS232 接口传输数据，现在高速 USB 接口已过对 USB 接口进行技术研究，尝试可否用于测量仪器与导航系统的连接。集成化的数据采集及同步控制技术地震勘探的施工方式基本都是测量先进性物理点的施工放样，然后再进行要两道工序，对于井炮激发还没有办法解决，但是对于震源施工却可以追数据同步采集的方法，从而极大的提高生产效率。改变常规的施工方式，就要突破集成化的数据采集及同步控制技术，目前难点技术，例如全球公认最先进的“GATOR”导航系统，该技术也是其核针对集成化的数据采集及同步控制技术，拟从各类设备的硬件着手研究，

13图 2-3 串口通信及信息提取-232 电气特性技术系统与外围硬件的通讯采用 RS-232 串口进行通讯，下面介气特性。32 标准（协议）的全称是 EIA-RS-232C 标准，其中 EIA(Elion)代表美国电子工业协会，RS（recommended standard）代，C 代表 RS232 的最新一次修改（1969），在这之前，有 RS准还有 RS-232-C、RS-422-A、RS-423A、RS-485 等。 这里只
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本文编号：2852471